[發明專利]用于帶輔助設備的發動機的控制系統及其控制方法

無效

• 申請號: 200710127446.0
• 申請日: 2007-07-05
• 公開（公告）號: CN101100961A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: 山下幸宏;大林和良;谷惠亮;田中克典;下山武志;山本直樹
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: F02D29/00
• 分類號: F02D29/00;F02D29/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 王瓊

與相關申請的交叉引用

本申請與第2006-186245號日本專利申請相關，該在先申請是在2006年7月6日提交的，其內容被結合到本申請中作為參考背景。

技術領域

本發明涉及一種用于帶有輔助設備的發動機的控制系統，更具體而言，本發明涉及這樣一種控制系統：其用在帶有輔助設備的發動機上，其具有對由發動機輸出扭矩(下文稱為“發動機扭矩”)驅動的輔助設備的驅動扭矩進行控制的功能。

背景技術

現代車輛上安裝有各種由發動機驅動的輔助設備-例如交流發電機、空調壓縮機、動力轉向壓縮機、電動-發電機、用于提高燃油壓力的增壓泵、以及機油泵等。

這些輔助設備由發動機的扭矩驅動。因而，在發動機的運轉工況期間，由于輔助設備的驅動扭矩(也就是說，發動機扭矩中由輔助設備消耗的部分)會快速地波動，所以，發動機的轉速會出現不利的波動-尤其是在對發動機的扭矩需求很小的怠速工況下。

為了解決這樣的問題，人們已經嘗試設計了一種發動機轉速控制裝置，這種控制裝置的結構被公開在第2890586號日本專利中。利用該現有技術，對扭矩的波動進行檢測，在此基礎上，按照一種已組織好的關聯關系，根據扭矩的波動對進氣體積以及交流發電機的發電功率進行控制。執行這樣的控制可以在一段時間內降低交流發電機的發電功率，而這段時間正是無法及時補償發動機進氣體積短缺的那段時間，由此就能使發動機的轉速保持穩定。

與此同時，如果控制發動機扭矩的某些系統發生故障，則就難于正常地控制發動機的扭矩，其中的系統例如是燃料噴射系統、點火系統、進氣系統等。在這樣的故障狀態下，如果繼續執行上述現有技術中公開的組織好的控制過程，則不可避免的是：在發動機的怠速工況期間，發動機轉速的波動將進一步地加劇。這會導致發動機發生熄火，在車輛的運行過程中，這會造成車輛出現違背駕駛員意愿的加速或減速。

發明內容

本發明是針對上述問題而完成的，其目的在于提供一種控制系統，其用于帶有輔助設備的發動機，該控制系統對輔助設備的控制在存在可對發動機扭矩控制造成不利影響的故障的情況下，能減小故障對發動機扭矩控制造成的不利影響，本發明的目的還在于提供了一種對帶有輔助設備的發動機進行控制的方法，以便于即使在存在可對發動機扭矩控制造成不利影響的系統故障的情況下，也能以最佳的效率對發動機執行正確的控制。

為實現上述目的，本發明的第一方面提供了一種用在帶有輔助設備的發動機上的控制系統，其中的發動機用于驅動車輛，且輔助設備由發動機的輸出扭矩驅動。該控制系統包括：用于控制輔助設備的驅動扭矩的輔助設備控制裝置；發動機控制裝置，其用于執行發動機扭矩控制操作，以改變發動機的輸出扭矩；以及故障檢測裝置，其用于檢測與發動機工作參數相關的故障，其中的這些故障可對由發動機控制裝置執行的發動機扭矩控制造成不利影響。輔助設備控制裝置響應于由故障檢測裝置檢測到的故障而改變對輔助設備的驅動控制。

利用這樣的控制系統，可檢測到那些與工作參數相關的、可對發動機扭矩控制帶來不利影響的故障。這樣，在檢測到故障出現的瞬時，改變輔助設備的驅動控制。這樣就可以減小對發動機控制的不利影響。從而，在驅動輔助設備的同時，減小了對發動機扭矩控制的不利影響。

對于該發動機控制系統，優選地是，輔助設備可包括如下裝置中的至少之一：交流發電機、空調壓縮機、動力轉向壓縮機、以及電動-發電機。

這些輔助設備需要相對較大的驅動扭矩，且它們的驅動扭矩與發動機的扭矩控制存在很強的關聯性。當檢測到出現對發動機扭矩控制具有不利影響的故障時，如果輔助設備的驅動控制繼續按照與無故障時的正常模式相同的方式進行，則故障會對發動機的扭矩控制造成顯著的不利影響。因而，為解決這一問題，要改變對輔助設備執行驅動控制的模式。

另外，對于這種實施方式的發動機控制系統，優選地是，在故障檢測裝置沒有檢測到任何故障的期間，輔助設備的控制裝置可執行一種協同控制，以便于根據發動機的輸出扭矩來改變輔助設備的驅動扭矩。

通過這樣的設計，當故障檢測裝置沒有檢測到任何故障時，可執行該協同控制來改變輔助設備的驅動扭矩，從而即使在輔助設備的驅動扭矩需求出現快速變化的情況下也能以所需的車輛扭矩來驅動車輛。這樣就能在輔助設備所需的驅動扭矩出現快速變化的期間抑制發動機轉速的不利波動，同時防止車輛發生違背駕駛員意愿的加速或減速。